[發(fā)明專利]一種12V鋰離子電池恒壓充電方法

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• 申請日: 2022-06-17
• 公開（公告）號: CN115000550A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 王林;劉長來;夏詩忠;孫光忠;劉勇
• 申請（專利權(quán)）人: 駱駝集團新能源電池有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44
• 代理公司: 武漢經(jīng)世知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 42254
• 代理人: 邱雨家

本發(fā)明的名稱為一種鋰離子電池的恒壓方法。屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。所述的鋰離子電池正極活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰、負極活性物質(zhì)為石墨的12V鋰離子電池包，其特征在于，鋰離子電池在恒壓充電期間，先使用BUCK電路充電至預定電壓，然后充電電壓以0.1V步幅增壓直至滿充電壓，最后電池在預定電壓下恒壓浮充，該方法在整車電池包恒壓充電時，防止電池過流、過壓、過充以及析鋰問題的產(chǎn)生，提高了電池使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種12V鋰離子電池恒壓充電方法。

背景技術(shù)

隨著科技水平不斷提高，清潔能源的使用越來越被重視，燃油車更換為電動車已成為趨勢，12V車載電源鋰電化變革也正悄悄拉開序幕，12V車載電源在電動汽車上主要承載了低壓輔助作用，承擔了車內(nèi)部分低功率設備的供電需求，如車窗、照明、燈光、儀表、中控鎖等。

由于磷酸鐵鋰12V電池包的電壓范圍優(yōu)勢10V～14.6V與整車12V電壓需求相近，目前大部分電動車企均采用磷酸鐵鋰作為12V輔助電源，而12V電池在整車上一直處于恒壓浮充狀態(tài)，DCDC持續(xù)輸出電壓為12V輔助電源供電，但是在實際使用過程中會出現(xiàn)以下問題：整車為保證車載元器件使用，DCDC輸出電壓一般控制在13V以上，電池在處于欠壓狀態(tài)時，DCDC電壓與電池電壓壓差大，導致充電電流大，且當前整車的DCDC無法限制電流，導致電池存在過流和析鋰風險，而且電池包動態(tài)壓差大，電池存在過充風險。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種12V鋰離子電池恒壓充電方法，在不提高配組標準的情況下完美解決了12V鋰離子電池在整車上恒壓充電過流和過壓問題，提升了整包配組的優(yōu)率。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種12V鋰離子電池恒壓充電方法，S1、鋰離子電池使用電流I恒流充電至第一預定電壓V1；S2、鋰離子電池依次以V2、V3、V4…Vn進行恒壓充電，直至電壓Vn充電電流減小至0.05C截止；S3、調(diào)整鋰離子電池充電電壓至Vm恒壓浮充。

本發(fā)明的進一步設置為：步驟S1中，電流I為BUCK電路產(chǎn)生大小為3A～10A的電流，所述的電壓V1為整車使用過程DC/DC所能輸出的最低電壓。

本發(fā)明的進一步設置為：S2步驟中，恒壓充電的電壓在V1基礎(chǔ)上每次遞增0.1V，直至電壓Vn＝14.6V截止。

本發(fā)明的進一步設置為：S3步驟中，當T＜-20℃時Vm＝13.8V，當-20℃≤T＜25℃，Vm＝14V，當T≥25℃，Vm＝14.2V。

本發(fā)明的進一步設置為：鋰離子電池正極活性物質(zhì)是磷酸鐵鋰，負極活性物質(zhì)為石墨。

本發(fā)明的有益效果是：S1步驟中使用BUCK電路小電流將電池充電至整車DC/DC的最低輸出電壓，防止電芯欠壓時DC/DC輸出電壓過大電池產(chǎn)生過流以及析鋰問題；S2步驟恒壓采用0.1V的步進電壓恒壓充電，降低了充電電流以及電池充電的末端動態(tài)壓差，防止電池產(chǎn)異性帶來的電池過壓、過充問題的發(fā)生；Vn設定為14.6V保證電池在滿充狀態(tài)下，BMS可以以此電壓進行滿充矯正電池SOC；S3步驟根據(jù)不同溫度對應不同的恒壓浮充電壓，防止電芯在低溫時長期處在高電位下發(fā)生析鋰問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為鋰離子電池的BUCK電路示意圖。

圖2為鋰離子電池恒壓充電電路示意圖。

圖3是對比例2恒壓充電末端壓差結(jié)果。

圖4是實施例3的恒壓充電末端壓差結(jié)果。

具體實施方式